matlab课后答案
更新时间:2024-01-04 23:04:01 阅读量: 教育文库 文档下载
Matlab程序设计实验报告
班级:08通信
姓名:翁惠柳 学号:222008315222023
实验 一 : matlab的基本操作
一、实验目的: 1, 2, 3, 4,
熟悉掌握基本矩阵的建立。
掌握一些简单操作、逻辑操作以及关系运算。
熟悉MATLAB的矩阵、数组运算及其函数的使用方法; 掌握定位矩阵元素的方法。
二、实验内容:
1、 利用基本矩阵产生3*3和15*8的单位阵、全1阵、全0阵、均匀分布的随机阵([-1,1]之间)、正态分布随机阵(均值为1,方差为4)。 2、 利用diag等函数产生下列矩阵: ?0?a?0??2?0?738??2??5 b?0????70??0504??0 ??8?然后利用reshape函数将它们变成行向量。
3、 产生一均匀分布的(-5,5)之间的随机阵(50*2),要求精确到小数点后一位。
4、 编程是实现当??[-?, ?],间隔为1?时求解正弦和余弦的值。
5、 利用rand函数产生(0,1)间均匀分布的10*10的随机矩阵A,然后统计A中大于等于
0.6的元素个数。 6、 利用randn函数产生均值为0,方差为1的10*10正态分布随机矩阵A,然后统计A中
大于-1.5且小于0.5的元素个数。 7、 编程实现下表功能: b a a<1 b<=0.5 语句1 b>0.5 语句2 语句4 a>=1 语句3 8、 有一矩阵A,找出矩阵中大于1的元素,并将它们重新排列成列向量B。 9、 在一矩阵A(100*3)中,存在奇异值(假设大于100的值认为是奇异值),编程实现删
去奇异值所在的行。
10、 在给定的100*100矩阵中,删去整行全为0的行,删去整行全为0的列。 三、实验结果: 1、程序:3*3的单位阵: >>a=eye(3) a =
1 0 0 0 1 0 0 0 1 15*8的单位阵:
1
Matlab程序设计实验报告
>>a=eye(15,8)
a =
1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3*3的全1阵: >>a=ones(3) a =
1 1 1 1 1 1 1 1 1 15*8的全1 阵
>>a=ones(15,8)
a =
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3*3的全0阵: >>a=zeros(3) a =
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2
1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Matlab程序设计实验报告
0 0 0 0 0 0 0 0 0 15*8的全0阵: >>a=zeros(15,8) a =
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3*3的均匀分布随机阵([-1,1]之间): >>r=2*rand(3,3)-1 r =
0.6294 0.8268 -0.4430
0.8116 0.2647 0.0938 -0.7460 -0.8049 0.9150
3*3的正态分布随机阵(均值为1,方差为4): >>r=2*randn(3,3)+1 r =
6.5389 2.4508 0.5901 -1.6998 0.8739 0.7517 7.0698 2.4295 3.9794
15*8的均匀分布随机阵([-1,1]之间):
>>r=2*rand(15,8)-1 r =
Columns 1 through 5
0.5844 -0.9077 0.4187 0.3982 0.2321 0.9190 -0.8057 0.5094 0.7818 -0.0534 0.3115 0.6469 -0.4479 0.9186 -0.2967 -0.9286 0.3897 0.3594 0.0944 0.6617 0.6983 -0.3658 0.3102 -0.7228 0.1705 0.8680 0.9004 -0.6748 -0.7014 0.0994
3
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0.3575 -0.9311 -0.7620 -0.4850 0.8344 0.5155 -0.1225 -0.0033 0.6814 -0.4283 0.4863 -0.2369 0.9195 -0.4914 0.5144 -0.2155 0.5310 -0.3192 0.6286 0.5075 0.3110 0.5904 0.1705 -0.5130 -0.2391 -0.6576 -0.6263 -0.5524 0.8585 0.1356 0.4121 -0.0205 0.5025 -0.3000 -0.8483 -0.9363 -0.1088 -0.4898 -0.6068 -0.8921 -0.4462 0.2926 0.0119 -0.4978 0.0616 Columns 6 through 8
0.5583 0.3784 0.5498 0.8680 0.4963 0.6346 -0.7402 -0.0989 0.7374 0.1376 -0.8324 -0.8311 -0.0612 -0.5420 -0.2004 -0.9762 0.8267 -0.4803 -0.3258 -0.6952 0.6001 -0.6756 0.6516 -0.1372 0.5886 0.0767 0.8213 -0.3776 0.9923 -0.6363 0.0571 -0.8436 -0.4724
-0.6687 -0.1146 -0.7089 0.2040 -0.7867 -0.7279 -0.4741 0.9238 0.7386 0.3082 -0.9907 0.1594
15*8的正态分布随机阵(均值为1,方差为4): >>r=2*randn(15,8)+1
r =
Columns 1 through 5
1.0670 2.0401 1.6151 -1.7234 2.6521 -1.6674 0.9599 -1.5142 1.9101 4.0540 3.2550 0.9305 -0.7309 -0.6974 1.9338 1.7004 -0.5963 0.6469 0.3302 0.5806 0.4019 3.0374 2.5828 2.1056 2.2504 1.0458 0.7336 -1.6640 3.0782 1.3665 0.4760 -0.4291 -3.6597 -1.2353 -1.0595 -2.5004 3.7028 -1.8982 3.5213 2.8984 0.4287 0.5505 1.6670 2.3203 1.6141 -0.6627 -0.1781 1.7827 0.8643 1.2703 -0.9584 0.4125 1.9034 0.6096 2.0305 -1.3128 -0.6959 0.7394 0.5648 1.5228 -0.0671 -1.2403 1.3674 0.3938 -0.8830 -3.0053 6.0520 0.0477 1.0461 0.6753 2.9285 4.3110 2.7240 1.1026 0.7079
4
Matlab程序设计实验报告
Columns 6 through 8
-0.0640 0.1107 -1.1334 4.3642 0.6881 2.8675 -0.7515 1.5521 1.7006 0.0324 0.4777 0.9420 -0.4240 1.8868 1.3649 -1.3484 1.7838 -2.1301 0.6155 -1.5014 0.8309 0.4519 -0.8959 4.2079 4.0601 -0.4822 1.1967 0.5020 -0.0156 1.0827 -1.1284 0.3588 -0.4683 4.2069 1.0249 0.9384 3.4694 -5.0584 1.4647 0.5407 0.0860 1.8528 -2.0123 3.4849 0.2544
2、a矩阵:
>> v1=[8 -7 2];
>> v2=[5 3];>> c=fliplr(diag(v1))+fliplr(diag(v2,-1)) c =
0 0 8 0 -7 5 2 3 0 b矩阵:
>> v1=[2 5 8]; 4 5 7 >> v2=[4 0 7];
>> c=diag(v1)+fliplr(diag(v2)) c =
2 0 4 0 5 0
7 0 8
3、>>a=5-round(100*rand(50,2))/10 a =
2.3000 1.0000 4.6000 -1.2000 -1.7000 3.5000 0.7000 1.2000 0.5000 3.4000 -1.1000 -2.6000 4.4000 -3.7000
5
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1.8000 1.5000 -2.7000 -1.9000 -2.0000 2.1000 3.7000 -0.3000 3.7000 -3.3000 4.1000 -1.0000 4.9000 1.6000 0.8000 2.0000 -1.6000 0.5000 -2.2000 -0.3000 3.9000 -1.3000 3.7000 3.7000 4.0000 3.6000 3.3000 3.0000 1.8000 1.8000 2.8000 2.5000 -3.9000 -2.0000 -0.6000 3.2000 2.9000 4.2000 -4.1000 -2.1000 -0.6000 1.9000 3.3000 -1.2000 -4.9000 3.3000 2.4000 1.0000 4.3000 -1.8000 1.0000 -4.8000
0.8000 1.4000 -0.6000 -2.4000 0.8000 0.7000 3.8000 4.8000 2.1000 1.8000 -1.5000 -4.6000 -4.4000 0.4000 2.6000 -2.6000 -2.6000 -2.4000 -2.4000 3.9000 -1.8000 0.4000 2.9000 4.0000 -3.2000 3.2000 3.4000 -1.7000 -3.9000 -0.2000 -2.0000 3.5000 -4.5000 -0.4000 6
Matlab程序设计实验报告
4、脚本:x=[-pi:pi/180:pi] y1=sin(x) y2=cos(x) 结果: x =
Columns 1 through 5
-3.1416 -3.1241 -3.1067 -3.0892 -3.0718
Columns 6 through 10
-3.0543 -3.0369 -3.0194 -3.0020 -2.9845??Columns 356 through 360
3.0543 3.0718 3.0892 3.1067 3.1241 Column 361 3.1416 y1 =
Columns 1 through 5
-0.0000 -0.0175 -0.0349 -0.0523 -0.0698 Columns 6 through 10???Columns 356 through 360 0.0872 0.0698 0.0523 0.0349 0.0175 Column 361
0.0000 y2 =
Columns 1 through 5
-1.0000 -0.9998 -0.9994 -0.9986 -0.9976 Columns 6 through 10
-0.9962 -0.9945 -0.9925 -0.9903 -0.9877??Columns 356 through 360 -0.9962 -0.9976 -0.9986 -0.9994 -0.9998 Column 361 -1.0000
5、A=rand(10,10) b=A>0.6 [i,j,v]=find(b) c=sum(v) A =
Columns 1 through 5
0.6981 0.1904 0.4820 0.8244 0.5944 0.6665 0.3689 0.1206 0.9827 0.0225 0.1781 0.4607 0.5895 0.7302 0.4253 0.1280 0.9816 0.2262 0.3439 0.3127 0.9991 0.1564 0.3846 0.5841 0.1615 0.1711 0.8555 0.5830 0.1078 0.1788 0.0326 0.6448 0.2518 0.9063 0.4229 0.5612 0.3763 0.2904 0.8797 0.0942 0.8819 0.1909 0.6171 0.8178 0.5985 0.6692 0.4283 0.2653 0.2607 0.4709
7
Matlab程序设计实验报告
Columns 6 through 10 0.6959 0.7184 0.1537 0.2407 0.3445 0.6999 0.9686 0.2810 0.6761 0.7805 0.6385 0.5313 0.4401 0.2891 0.6753
0.0336
0.3251
0.5271
0.6718
0.0067
0.0688 0.1056 0.4574 0.6951 0.6022 0.3196 0.6110 0.8754 0.0680 0.3868 0.5309 0.7788 0.5181 0.2548 0.9160 0.6544 0.4235 0.9436 0.2240 0.0012 0.4076 0.0908 0.6377 0.6678 0.4624 0.8200 0.2665 0.9577 0.8444 0.4243 b =
Columns 1 through 9
1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 c = 37
6、A=randn(10,10) b=-0.5
Columns 1 through 5
-0.1132 -0.6264 -0.5933 -0.9870 0.3277 1.6360 0.2495 0.4013 0.7596 -0.2383 -0.4251 -0.9930 0.9421 -0.6572 0.2296 0.5894 0.9750 0.3005 -0.6039 0.4400 -0.0628 -0.6407 -0.3731 0.1769 -0.6169 -2.0220 1.8089 0.8155 -0.3075 0.2748 -0.9821 -1.0799 0.7989 -0.1318 0.6011 0.6125 0.1992 0.1202 0.5954 0.0923 -0.0549 -1.5210 0.5712 1.0468 1.7298 -1.1187 -0.7236 0.4128 -0.1980 -0.6086 Columns 6 through 10
-0.7371 0.1017 0.3893 2.2272 -1.0322 -1.7499 2.7873 0.7512 -0.0692 1.3312 0.9105 -1.1667 1.7783 -0.5073 -0.4189
8
0 1 0 1 1 0 0 0 Matlab程序设计实验报告
0.8671 -1.8543 1.2231 0.2358 -0.1403 -0.0799 -1.1407 -1.2833 0.2458 0.8998 0.8985 -1.0933 -2.3290 0.0700 -0.3001 0.1837 -0.4336 0.9019 -0.6086 1.0294 0.2908 -0.1685 -1.8356 -1.2226 -0.3451 0.1129 -0.2185 0.0668 0.3165 1.0128 0.4400 0.5413 0.0355 -1.3429 0.6293 b =
Columns 1 through 9
0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 Column 10 1 0 0 0
0
0 0 0 0 0 c =
29
7、a=[0.53 0.97 1.05 1.34 0.78 2.20 0.67] b=[0.34 0.67 0.45 0.89 0.12 0.67 0.24] if and(a<1,b<=0.5)
disp('a<1 and b<=0.5') elseif and(a<1,b>0.5) disp('a<1 and b>0.5' ) elseif and(a>=1,b<=0.5) disp('a>=1 and b<0.5') elseif and(a>=1,b>0.5) disp('a>=1 and b>0.5') else
disp('error')
9
0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 Matlab程序设计实验报告
end
a =
0.5300 0.9700 1.0500 1.3400 0.7800 2.2000 0.6700 b =
0.3400 0.6700 0.4500 0.8900 0.1200 0.6700 0.2400 error
8、A=[0.53 0.97 1.05;1.23 0.67 1.56;0.34 1.98 0.36]; b=A>1; c=A.*b;
[i,j,v]=find(c) v = 1.2300 1.9800
1.0500 1.5600
9、A=rand(100,3)+99.1 b=A>100; c=A.*b; [i,j,B]=find(c) A =
100.0879 99.7312 99.8829 99.2704 99.4551 99.7938
99.3578 100.0970 99.1098??
99.5440 99.2257 99.6882 99.1600 99.4089 99.4662 99.9667 99.8261 99.9068 B =
100.0879 100.0828
100.0569??
100.0870
100.0386 100.0419
10、A=[1 2 0 3 0;0 0 0 0 0;1 8 0 5 0;3 4 0 5 0;6 4 0 2 0]
b=any(A)
[i,j,v]=find(1-b) A(:,j)=[] B=A'
c=any(B)
[i,j,v]=find(1-c) B(:,j)=[]
10
Matlab程序设计实验报告
A=B'
A =
1 2 0 3 0 0 0 0 0 0 1 8 0 5 0 3 4 0 5 0 6 4 0 2 0 A =
1 2 3 1 8 5 3 4 5 6 4 2 11
Matlab程序设计实验报告
实验 二 : matlab绘图(1)
一、实验目的:
1. 熟练掌握MATLAB绘制基本函数图像。 2. 掌握对曲线加上标题、轴标记和曲线说明。 3. 掌握多条曲线的绘制方法。 4. 理解axis的使用方法。
二、实验内容:
1、 常用的三角函数的绘制,如正弦函数,余弦函数,正切函数,余切函数。
2、 画出对数和指数函数的曲线,并分别加上标题、轴标记和曲线说明(这里可采用多种方
法来标注曲线)。 3、 将图形窗口分成两格,分别绘制正割和余割函数,并加上适当的标注。 4、 设有函数y?ex?5?x3,在半对数坐标系中绘制曲线(x?[1,10])。 5、 绘制出多峰函数peaks和三角函数的多条曲线。
6、 将图形窗口分成两个窗格,并分别绘制出以下函数在[-3,3]区间上的曲线:
y1?2x?5 y2?x?3x?1
2
三、实验结果:
1、程序: x=0:pi/50:2*pi
k=[1 26 51 76 101];
x(k)=[]; figure(1)
subplot(2,2,1)
plot(x,sin(x)),grid on subplot(2,2,2)
plot(x,cos(x)),grid on subplot(2,2,3)
plot(x,tan(x)),grid on subplot(2,2,4)
plot(x,cot(x)),grid on
12
Matlab程序设计实验报告
2、程序:x=0.01:.01:1; y1=log10(x) y2=exp(x) figure(1)
plot(x,y1,'k-',x,y2,'k--'), grid on legend('\\ity=log_{10}(x)','\\ity=e^x') title('y=log_{10}(x) and y=e^x') ylabel('y'),xlabel('x')
13
Matlab程序设计实验报告
3、程序:x=0:pi/40:4*pi figure(1) subplot(2,1,1)
plot(x,sec(x)),grid on title('sec(x)')
ylabel('y'),xlabel('x') subplot(2,1,2)
plot(x,csc(x)),grid on title('csc(x)')
ylabel('y'),xlabel('x') 结果:
14
Matlab程序设计实验报告
4、程序:x=(1:.1:10) y=exp(x+5)+x.^3 semilogx(x,y,'k-') title('y=e^(x+5)+x.^3') ylabel('y'),xlabel('x') 结果:
15
Matlab程序设计实验报告
z=[];
for i=1:n
if s(i)~=' ' num=num+1; end if s(i)==' ' k=k+1; z(k)=i; end end
s(z)=[]; str=s; dis(s)
结果:>> [a b]=schar(s) rtytyiu a =
7 b =
rtytyiu
3.程序:function c=ling(A) c=0;
for j=1:2006 s=num2str(A(j)); n=length(s); for i=1:n if s(i)=='0' c=c+1; end end
end
结果:>> A=[1:2006]; >> c=ling(A) c =
504 >>
>>
4.(程序) function
[x1,x2]=qiujie(a,b,c) if b^2-4*a*c<0 x1=('#');
x2=('#');
disp('??·?3ì?T?a'); elseif b^2-4*a*c==0 x1=(-b)/(2*a); x2=(-b)/(2*a);
disp('??·?3ìóDá????àí??a'); elseif b^2-4*a*c>0
x1=(-b+sqrt(b^2-4*a*c))/2*a;
x2=(-b-sqrt(b^2-4*a*c))/2*a;
disp('??·?3ìóDá???2?í??a'); end
end
结果:>> [x1,x2]=qiujie(1,-2,1) 该方程有两个相同解
x1 = 1
x2 = 1
>> [x1,x2]=qiujie(2,3,1) 该方程有两个不同解
x1 = -2
x2 =
-4
>> [x1,x2]=qiujie(2,1,1)
26
Matlab程序设计实验报告
该方程无解
x1 = # x2 = #
5. function y=hansu(x) if x >=-3 & x< -1 y=(-x^2-4*x-3)/2; elseif x >=-1 & x<1 y=-x^2+1;
elseif x >= 1 & x <= 3 y=(-x^2+4*x-3)/2; end
figure(1)
plot(x,y,'r-'),grid on end
结果:>> y=hansu(2) y = 0.5000 画图:
(5.调用函数) function y= hansu(x)
27
n=length(x)
for i=1:n
if x(i)>=-3 && x(i)< -1
y(i)=(-x(i)^2-4*x(i)-3)/2; elseif x(i)>=-1 && x(i)<1 y(i)=-x(i)^2+1;
elseif x(i)>=1 && x(i)<=3 y(i)=(-x(i)^2+4*x(i)-3)/2; end end 主函数:
x=[-3:0.01:3]; y=hansu(x); plot(x,y)
结果:
Matlab程序设计实验报告
实验 五: matlab程序设计(2)
一、实验目的:
本章讨论在MATLAB下进行程序设计的有关问题,我们将对脚本文件和函数文件的编写,全局和局部变量的使用,流程控制结构,字符串计算,数值输入,程序调试等问题进行阐述。
二、实验内容:
6.利用menu函数输入选择参数ch。当ch=1时,产生[-10,10]之间均匀分布的随机数;当 ch=2时,产生[-5,5]之间均匀分布的随机;当ch=3时,产生[-1,1]之间均匀分布的随机数;当ch =4时,产生均值为0,方差为1的正态分布随机数。要求使用switch函数。
7.编写程序设计良好的用户界面,完成输入全班学生某学期6门课程(任意指定)的成绩,并按学分 2、3 、2 、4 、2.5 、1 分别进行加权平均,计算出每个学生的加权平均(即
x?wx?wii?11nin,xi为课程成绩,wi为相应的学分,w??wi?1i)。
8.企业发放的奖金按个人完成的利润(I)提成。分段提成比例KI为
?10% I??10万元??5% 10?I??20万元即 ??2% 20?I??40万元??1% I?40万元如王某完成25万元利润时,个人可的得y=10*10%=10*5%*5*2%(万元),据此编写程序,求企业职工的奖金。
9.有一分数序列2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13….求前15项的和。
10.有n个人围成一圈,按序列编号,从第一个人开始报数,数到m 时该人退出,并且下一个从1重新开始报数,求出出圈人的顺序(n>m, n=20,m=7) 三、实验结果:
6. ch=menu('data selection',1,2,3,4) switch ch
case 1,r=10-20*rand(2,2); case 2,r=5-10*rand(2,2); case 3,r=-1-2*rand(2,2); case 4,r=randn(2,2); end r ch =
28
1 r =
-6.2945 7.4603 -8.1158 -8.2675 >> ch =
2
Matlab程序设计实验报告
r =
-1.3236 2.2150 4.0246 -0.4688 >> ch = 3 r =
-2.9150 -1.3152 -2.9298 -2.9412 >> ch = 4 r =
0.7254 0.7147 -0.0631 -0.2050
7. function y=mean(x) disp(x); n=length(x); s=0;
t=0;
a=[2 3 2 4 2.5 1]; for i=1:n
s=s+x(i)*a(i); t=t+a(i); end y=s/t;
结果显示:
>>x=[98 96 97 95 93] x =
98 96 97 95 93
>> y=mean(x)
98 96 97 95 93 y =
95.5926
8. function y=pre(x) if x<=10
y=x*0.1;
elseif x>10&&x<=20
y=(x-10)*0.05+10*0.01; elseif x>20&&x<40
y=(x-20)*0.02+10*0.05+10*0.01; elseif x>40
y=(x-40)*0.01+20*0.02+10*0.05+10*0.1; end
结果:>> y=pre(37) y =
0.9400
9、程序function y=allsum(n) n=input('please input n:\\n'); i=1; a(1)=1; a(2)=2; y(1)=0; for i=1:n
a(i+2)=a(i)+a(i+1); end
for i=1:n
h(i)=a(i+1)/a(i); end
29
Matlab程序设计实验报告
for i=1:15 10. 程序function a=xunhuan(n,m) y=y+h(i); end 结果: please input n: 18 ans =
24.5701
please input n: 55 ans =
89.2915 >>
结果:>> a=xunhuan(23,3) a =
3 6 9 12 15 13 20 4 16 2
b=1:n; k=0; m1=1; i=1;
while m1<=n if b(i)~=0 k=k+1; if k==m k=0; a(m1)=b(i) m1=m1+1 b(i)=0; end end
if i==n i=0; end i=i+1; end
21 1 5 10 14 19 17 11 22 8 30
23 7 18
Matlab程序设计实验报告
实验 六: matlab基本应用(1)
一、实验目的:
本次试验熟悉MATLAB中方便地进行线性方程的求解、矩阵求逆、LU分解、QR分解、矩阵求幂、矩阵指数函数、求特征值及奇异值的分解,这些都是线性代数中的重要内容
二、实验内容:
1、求下列矩阵的逆矩阵和行列式的值 ?1 9 8 ???1、2 7 5
????3 -2 7??2、求解下列线性代数方程 ?x1?2x2?3x3?11??2x1?2x2?5x3?12 ?3x?5x?x?3123?13、通过测量得到一组数据
t 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 y 4.842 4.362 3.754 3,368 3.169 3.083 3.034 3.016 3.012 3.005
?t?t分别采用y1(t)?c1?c2e和y2(t)?d1?d2te进行拟合,并画出拟合曲线进行比较。
4、设A=[11.59 12.81 15.66;15.2 4.18 13.61;10.59 7.59 9.22]
B=[16.00 4.41 -10.37 -21.61;0.88 -20.04 12.86 8.56;-1.43 10.71 18.81 -5.99;-12.48 24.35 -23.9 10.34]
分别求出这两个矩阵的LU和QR分解。
5、求解下列线性微分方程,并画出状态轨迹。 ?1?5x1?5x2?6x3?x??2 (1)?3x1?2x2?5x3?x?2x?x?4x?x?323?16、计算第4题中的A、B阵地特征值和特征向量。
31
Matlab程序设计实验报告
7、已知一组测量值
t 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 y 15.0 39.5 66.0 85.5 89.0 67.5 12.0 -86.4 -236.9 -448.4 分别采用二阶和三阶进行拟合,给出拟合结果曲线。 8、(1)p1(x)?x4?2x3?3x2?4x?2 (2)p2(x)?x4?7x3?5x2?31x?30 (3) p3(x)?x3?x2?25x?25 (4) p4(x)??2x5?3x4?x3?5x2?8x
9、分别计算第8题中各多项式在-1.5、2.1、和3.5上的值。
10、已知a(x)?2x2?3x?4,b(x)?4x2?2x?5,c(x)?3x4?2x2?5x?6,试计算
d1(x)?a(x)b(x),d2(x)?c(x)/a(x),d3(x)?c(x)/b(x)的值。
三、实验结果:
1. >> c=[1 9 8;7 2 5;3 -2 7]; >> det(c)
ans =
-442
>> inv(c) ans =
-0.0543 0.1787 -0.0656 0.0769 0.0385 -0.1154 0.0452 -0.0656 0.1380
>>
2.A=[1 2 3;2 2 5;3 5 1]'; y=[11 12 14]'; x=A\\y
结果显示:>> Untitled x =
-2.7333 4.0667
32
Matlab程序设计实验报告
1.8667
>>
3. 脚本:t=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]';
y=[4.842 4.362 3.754 3.368 3.169 3.083 3.034 3.016 3.012 3.005]'; A1=[ones(size(t)) exp(-t)]; A2=[ones(size(t)) t.*exp(-t)]; C=A1\\y D=A2\\y
T=[0:.1:10]';
Y1=[ones(size(T)) exp(-T)]*C; Y2=[ones(size(T)) T.*exp(-T)]*D; figure(1)
subplot(1,2,1)
plot(T,Y1,'-',t,y,'o'),grid on subplot(1,2,2)
plot(T,Y2,'-',t,y,'o'),grid on 结果显示: C =
3.1621 5.1961 D =
3.0039 5.0046 C =
3.1621 5.1961 D =
3.0039 5.0046 >>
33
Matlab程序设计实验报告
4.脚本:A=[11.59 12.81 15.66;15.2 4.18 13.61;10.59 7.59 9.22]; B=[16.00 4.41 -10.37 -21.61;0.88 -20.04 12.86 8.56;-1.43 10.71 18.81 -5.99;-12.48 24.35 -23.9 10.34]; [LA UA]=lu(A) [LB UB]=lu(B) [QA RA]=qr(A) [QB RB]=qr(B)
结果: UA =
15.2000 4.1800 13.6100 0 9.6227 5.2824 0 0 -2.8301
LB =
1.0000 0 0 0 0.0550 -0.7299 -0.3234 1.0000 -0.0894 0.3996 1.0000 0 -0.7800 1.0000 0 0 UB =
16.0000 4.4100 -10.3700 -21.6100 0 27.7898 -31.9886 -6.5158 0 0 30.6651 -5.3178 0 0 0 3.2732 QA =
-0.5304 0.7367 -0.4195 -0.6956 -0.6610 -0.2814 -0.4846 0.1426 0.8630 RA =
-21.8521 -13.3800 -22.2409 0 7.7558 3.8540 0 0 -2.4424 QB =
-0.7858 0.4746 0.1986 0.3433 -0.0432 -0.6293 -0.0082 0.7759 0.0702 0.3164 -0.9121 0.2509 0.6129 0.5278 0.3585 0.4660
34
Matlab程序设计实验报告
RB =
-20.3610 13.0779 -5.7350 22.5286 0 30.9458 -19.6781 -12.0806 0 0 -27.8895 4.8097 0 0 0 2.5397 >>
5.函数function dy=diffe(t,y)
dy=[5*y(1)-5*y(2)-6*y(3);3*y(1)-2*y(2)+5*y(3);2*y(1)-y(2)-4*y(3)];
脚本:X0=[1;-4;5];
tspan=[0,100];
[T,X]=ode45('diffe',tspan,X0);
figure(1)
subplot(3,1,1),plot(T,X(:,1),'r'),title('x_{1}'),grid on subplot(3,1,2),plot(T,X(:,2),'r'),title('x_{2}'),grid on subplot(3,1,3),plot(T,X(:,3),'r'),title('x_{3}'),grid on figure(2)
plot3(X(:,1),X(:,2),X(:,3),'r'),title('?μí3oˉêy'),grid on 结果: 35
Matlab程序设计实验报告
6.程序:EA=eig(A) EB=eig(B) [V,D]=eig(A) [V,D]=eig(B)
结果:EA =
33.4357 -6.5578 -1.8879 EB =
-32.6289 1.7953 32.5039 23.4397 V =
-0.6727 -0.5684 -0.5345 -0.5694 0.8226 -0.3679
36
-0.4726 -0.0142 0.7609 D =
33.4357 0 0 0 -6.5578 0 0 0 -1.8879 V =
0.3770 -0.7873 0.7363 -0.8112 -0.6637 -0.2878 -0.0532 0.1579 0.2194 -0.0752 0.1674 0.5614
0.6077 -0.5401 -0.6535 0.0421 D =
-32.6289 0 0 0
0 1.7953 0
Matlab程序设计实验报告
0
0 0 32.5039 >> 0
0 0 0 23.4397
7.程序: t=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
y=[15.0 39.5 66.0 85.5 89.0 67.5 12.0 -86.4 -236.9 -448.4]; p1=polyfit(t,y,2); p2=polyfit(t,y,3); t2=1:.1:10;
y2=polyval(p1,t2); y3=polyval(p2,t2); figure(1)
subplot(1,2,1),plot(t,y,'o',t2,y2),grid on subplot(1,2,2),plot(t,y,'o',t2,y3),grid on 结果:
8.9程序:p1=[1 -2 -3 4 2]; p2=[1 -7 5 31 -30]; p3=[1 -1 -25 25]; p4=[-2 3 1 5 8 0]; r1=roots(p1) r2=roots(p2) r3=roots(p3)
37
Matlab程序设计实验报告
r4=roots(p4)
y11=polyval(p1,-1.5) y12=polyval(p1,2.1) y13=polyval(p1,3.5) y21=polyval(p2,-1.5) y22=polyval(p2,2.1) y23=polyval(p2,3.5)
结果:r1 =
2.4142 1.4142 -1.4142 -0.4142 r2 =
5.0000 -2.0000 3.0000 1.0000 r3 =
-5.0000 5.0000 1.0000 r4 =
0 2.4176 0.0148 + 1.3215i 0.0148 - 1.3215i -0.9473 >> y11 =
1.0625
y12 =
-1.9039
y13 =
43.5625
y21 =
-36.5625
y22 =
11.7711
y23 =
-10.3125 >>
38
Matlab程序设计实验报告
10.程序:a=[2 3 -4]; b=[4 -2 5]; c=[3 -2 5 6]; d1=conv(a,b)
[d21,d22]=deconv(c,a) [d31,d32]=deconv(c,b)
结果: d1 = d1 =
8 8 -12 23 -20
d21 =
1.5000 -3.2500
d22 =
0 0 20.7500
d31 =
0.7500 -0.1250 d32 =
0 0 1.0000 >>
-7.0000 6.6250 39
Matlab程序设计实验报告
实验 七: matlab基本应用(2)
一、实验目的:
利用字符串函数和matlab的基本命令对字符阵列进行处理
二、实验内容:
第10题已知a(x)?2x2?3x?4,b(x)?4x2?2x?5,c(x)?3x4?2x2?5x?6,试计算d1(x)?a(x)b(x),d2(x)?c(x)/a(x),d3(x)?c(x)/b(x)的值。 11、求第10题中d1(x),d2(x),d3(x)的导数。 12、对函数 y?10e?x
取x?{?5,?4,?3??,3,4,5}的值作为粗值,分别采用最邻近内插,线性内插、三次样条内插和三次曲线内插方法,对[-5,5]内的点进行内插,比较其结果。
13、题分别利用rand和randn函数产生50个随机数,求出这一组数的最大值、最小值、均值和方差。
14、某一过程中通过测量得到
t 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 5.0 y 1.0 1.51 1.88 2.13 2.29 2.40 2.60 -4.00 分别采用多项式和指数函数进行曲线拟合。 15、产生一个信号,
x=3sin(w1t)?10sin(w2??)?10randn(size(t))
其中,w1?2?*20,w2?2?*200,???/4 ,这一信号表示被噪声污染的信号,设计程序求其DFT,并绘图显示,说明DFT在信号检测中的应用。 16、设有三个信号: x1?sin(wt)?randn(size(t))x2?cos(wt)?randn(size(t)) x3?sin(wt)?randn(size(t))试计算x1与x2,x1与x3之间的相关系数,从中可以得到什么结论?如果信号不含正余弦信
40
Matlab程序设计实验报告
10.0000 10.0000 10.0000
Columns 52 through 68
10.0000 10.0000 10.0000 10.0000 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 3.6788 1.3534 1.3534 1.3534
Columns 69 through 85
1.3534 1.3534 1.3534 1.3534 1.3534 1.3534 1.3534 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979 0.4979
Columns 86 through 101
0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.1832 0.0674 0.0674 0.0674 0.0674 0.0674 0.0674
y2 =
Columns 1 through 17
0.0674 0.0790 0.0905 0.1021 0.1137 0.1253 0.1368 0.1484 0.1600 0.1716 0.1832 0.2146 0.2461 0.2776 0.3090 0.3405 0.3720
Columns 18 through 34
0.4035 0.4349 0.4664 0.4979 0.5834 0.6690 0.7545 0.8401 0.9256 1.0112 1.0967 1.1823 1.2678 1.3534 1.5859 1.8184 2.0510
Columns 35 through 51
2.2835 2.5161 2.7486 2.9812 3.2137 3.4463 3.6788 4.3109 4.9430 5.5752 6.2073 6.8394 7.4715 8.1036 8.7358 9.3679 10.0000
Columns 52 through 68
9.3679 8.7358 8.1036 7.4715 6.8394 6.2073 5.5752
46
Matlab程序设计实验报告
4.9430 4.3109 3.6788 3.4463 3.2137 2.9812 2.7486 2.5161 2.2835 2.0510
Columns 69 through 85
1.8184 1.5859 1.3534 1.2678 1.1823 1.0967 1.0112 0.9256 0.8401 0.7545 0.6690 0.5834 0.4979 0.4664 0.4349 0.4035 0.3720
Columns 86 through 101
0.3405 0.3090 0.2776 0.2461 0.2146 0.1832 0.1716 0.1600 0.1484 0.1368 0.1253 0.1137 0.1021 0.0905 0.0790 0.0674
y3 =
Columns 1 through 17
0.0674 0.0947 0.1162 0.1328 0.1453 0.1545 0.1615 0.1670 0.1718 0.1769 0.1832 0.1914 0.2025 0.2173 0.2367 0.2615 0.2927
Columns 18 through 34
0.3310 0.3774 0.4328 0.4979 0.5731 0.6567 0.7464 0.8399 0.9350 1.0293 1.1205 1.2065 1.2849 1.3534 1.4124 1.4731 1.5493
Columns 35 through 51
1.6548 1.8036 2.0093 2.2858 2.6471 3.1068 3.6788 4.3684 5.1462 5.9744 6.8151 7.6304 8.3824 9.0333 9.5451 9.8800 10.0000
Columns 52 through 68
9.8800 9.5451 9.0333 8.3824 7.6304 6.8151 5.9744 5.1462 4.3684 3.6788 3.1068 2.6471 2.2858 2.0093 1.8036 1.6548 1.5493
Columns 69 through 85
47
Matlab程序设计实验报告
1.4731 1.4124 1.3534 1.2849 1.2065 1.1205 1.0293 0.9350 0.8399 0.7464 0.6567 0.5731 0.4979 0.4328 0.3774 0.3310 0.2927
Columns 86 through 101
0.2615 0.2367 0.2173 0.2025 0.1914 0.1832 0.1769 0.1718 0.1670 0.1615 0.1545 0.1453 0.1328 0.1162 0.0947 0.0674
>>
13、脚本:
x1=rand(1,50) x2=randn(1,50) zuida1=max(x1) zuida2=max(x2) zuixiao1=min(x1) zuixiao2=max(x2) junzhi1=mean(x1) junzhi2=mean(x2) fangcha1=std(x1).^2 fangcha2=std(x2).^2
48
Matlab程序设计实验报告
结果:
x1 =
Columns 1 through 5
0.0579 0.3529 0.8132 0.0099 0.1389
Columns 6 through 10
0.2028 0.1987
Columns 11 through 15
0.0153 0.7468
Columns 16 through 20
0.4186 0.8462
Columns 21 through 25
0.8381 0.0196
Columns 26 through 30
0.5028 0.7095
Columns 31 through 35
0.1934 0.6822
Columns 36 through 40
0.6979 0.3784
Columns 41 through 45
0.4966 0.8998
Columns 46 through 50
0.6602 0.3420
0.6038 0.2722 0.1988 0.4451 0.9318 0.4660 0.5252 0.2026 0.6721 0.6813 0.3795 0.8318 0.4289 0.3046 0.1897 0.3028 0.5417 0.1509 0.8600 0.8537 0.5936 0.8216 0.6449 0.8180 0.2897 0.3412 0.5341 49
Matlab程序设计实验报告
x2 =
Columns 1 through 5
-0.4326 -1.6656 0.1253 0.2877 -1.1465
Columns 6 through 10
1.1909 1.1892 -0.0376 0.3273 0.1746
Columns 11 through 15
-0.1867 0.7258 -0.5883
Columns 16 through 20
0.1139 1.0668 0.0593
Columns 21 through 25
0.2944 -1.3362 0.7143
Columns 26 through 30
0.8580 1.2540 -1.5937
Columns 31 through 35
-0.3999 0.6900 0.8156
Columns 36 through 40
0.6686 1.1908 -1.2025
Columns 41 through 45
-1.6041 0.2573 -1.0565
Columns 46 through 50
0.5287 0.2193 -0.9219
zuida1 =
2.1832 -0.1364 -0.0956 -0.8323 1.6236 -0.6918 -1.4410 0.5711 0.7119 1.2902 -0.0198 -0.1567 1.4151 -0.8051 -2.1707 -0.0592 50
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